洞口巖體邊坡客土噴播技術(shù)優(yōu)化設(shè)計
洞口巖體邊坡客土噴播技術(shù)優(yōu)化設(shè)計
摘要 洞口建設(shè)遺留了大量的裸露邊坡,對于土質(zhì)邊坡,可以通過移栽植被等簡單的方式恢復(fù)生態(tài),而多數(shù)巖體邊坡和經(jīng)過噴錨支護(hù)處理的坡面不能直接進(jìn)行移栽,需要采取客土噴播、植生袋復(fù)綠等方式恢復(fù)當(dāng)?shù)刈匀痪坝^。本文通過總結(jié)巖體邊坡的特點,結(jié)合以往工程實例的經(jīng)驗,對如何做好應(yīng)用客土噴播治理巖體邊坡進(jìn)行了施工的優(yōu)化設(shè)計。
關(guān)鍵詞 洞口;巖體邊坡;客土噴播;生態(tài)治理
1 概述
客土噴播技術(shù)自20世紀(jì)90年代末傳到我國以來,經(jīng)過不斷改進(jìn),已經(jīng)逐漸適用于大部分區(qū)域的生態(tài)修復(fù),在隧道洞口巖體邊坡生態(tài)治理中發(fā)揮了重要作用,其產(chǎn)生的植被恢復(fù)效果能夠有效達(dá)到坡面保護(hù)和侵蝕控制的作用。
2 隧道洞口巖體邊坡的特征
洞口巖體邊坡生態(tài)治理存在特殊的困難,表現(xiàn)為客土粘結(jié)數(shù)質(zhì)量差,抗雨水沖刷能力弱,形成因素有以下幾點。
2.1 表面堅硬、光滑
為了更好的達(dá)到護(hù)坡的目的,隧道洞口的巖體邊坡表面采用的巖石、混凝土比較堅硬且較為光滑,摩擦力較小,當(dāng)客土以較大的角度快速噴射到巖體表面時,容易產(chǎn)生彈射和流掛,大大的減少了客土的附著量和植生的效果。
2.2 蔓體坡度較大
隧道洞口巖體邊坡主要位于洞口頂部,其上與山體相連接,多數(shù)位置大于70°,有的甚至接近于垂直坡面,客土噴射前后容易造成大量客土順坡面流失,如若噴播過程中或者噴播完工近期遭遇大量降水,則會造成更為嚴(yán)重的損失。
2.3 局部穩(wěn)固性差
已建隧道洞口由于年代久遠(yuǎn),部分巖體邊坡局部出現(xiàn)裂痕。自身存在極大的不穩(wěn)定,客土噴播過程中打錨桿等操作會改變坡體內(nèi)部結(jié)構(gòu),粘附的客土也會對坡面產(chǎn)生較大的壓力甚至向外的張力,進(jìn)一步增加了邊坡的不穩(wěn)定性。
2.4 灌輸管道布局復(fù)雜
隧道洞口具有翼墻式、臺階式、柱式、耳墻式、(半)路塹式等多種形式,造成巖體邊坡具有不同的形狀,傳統(tǒng)規(guī)則性的管道布局容易使得灌輸產(chǎn)生遺漏,因此,隧道邊坡管道布置方案要結(jié)合各自的特點制定和實施。
3 隧道洞口巖體邊坡客土噴播施工優(yōu)化設(shè)計
客土噴播能夠快速進(jìn)行植被恢復(fù),經(jīng)過漫長的自然選擇,本地物種將逐漸淘汰噴播時采用的先鋒植被種群,最終達(dá)到生態(tài)恢復(fù)的效果。
3.1 施工流程的優(yōu)化設(shè)計
客土噴播為主的復(fù)綠施工工序復(fù)雜,必須預(yù)先對施工流程作出合理的制定。可以分為兩條主線同時開工,一條主線圍繞噴播為中心,其施工流程為清理坡面一打錨桿一掛設(shè)木板等植生平臺一掛網(wǎng)同定一噴播一覆蓋無紡布一養(yǎng)護(hù);另一條主線以生態(tài)袋壘砌、移栽植物為主要內(nèi)容,其施工流程為土壤篩選一客土干料及草種混合一客土裝袋一生態(tài)袋壘砌一布沒灌溉管道一植被移栽。灌溉管道布設(shè)應(yīng)與掛網(wǎng)固定同時進(jìn)行,將水管用鐵絲綁扎固定于錨桿上,并用塑料袋扎緊噴頭,防止噴播后由于客土堵塞造成無法使用。
3.2 人員操作優(yōu)化設(shè)計
施工人員操作是影響噴播施工的重要因素之一。噴播施工在十幾米甚至幾十米的高處進(jìn)行,要特別注重施工人員安個保證措施,佩戴安全帽、穿著安全帶,有兩至三人輔助剮槍手進(jìn)行噴播操作,其中兩人在坡頂同牢安全繩索和拉起噴播管道,一人在副槍手附近輔助移動噴播管道,確保高空作業(yè)安全。為了減少噴錯時客土彈射量,增加客土附著力,副槍手要于近距離垂直方向進(jìn)行噴射,噴射時要根據(jù)空氣壓力的大小有規(guī)律地、勻速地移動噴播槍口,噴播過程中,依據(jù)喬灌草花種子的發(fā)芽土壤深度不同,可按照“先喬灌、后草花”的順序摻入植被種子,并將草種在:30℃左右的溫水中浸泡12h,這樣可有效提高種子的發(fā)芽率
3.3 物料混合的優(yōu)化設(shè)計
一方面是物料進(jìn)人噴播機械后的混合,要在生植土的基礎(chǔ)上逐漸加入草炭土、酒糟、鋸末等物料,避免一次性大量倒人同種物料,引起某一體積內(nèi)同一物料
偏多,更為關(guān)鍵的是樸合劑,保水劑等數(shù)量較小的調(diào)節(jié)劑的加入,要貫徹少量多次的原則,保證客土混合后具有預(yù)期物化效果;另一方面是物料噴射后和團�；瘎┑幕旌�,這個過程發(fā)生在噴射槍頭處,反應(yīng)時間較短,對于決定客土噴射后是否具有團�；Y(jié)構(gòu)至關(guān)重要,必須優(yōu)化槍頭結(jié)構(gòu),增加團粒化劑和客土的混合效果,促進(jìn)客土與團�；瘎┑姆磻�(yīng)。
3.4 其他復(fù)綠手段的優(yōu)化設(shè)計
洞口巖體邊坡有的地方相對平緩,可以采取覆士移栽、植物箱移植等“慢速綠化”方法恢復(fù)植被。選擇山體上生長較為普遍的季景植物,進(jìn)行移栽、埋根、扦插,幾年內(nèi)能夠達(dá)到恢復(fù)綠色植被的效果,覆土?xí)r要在粘性土壤下方覆5cm～10cm左右的沙和_碎石,作為植被的排水層。利用植物箱移栽灌喬小植被,如常見的黑松、松柏等,在植物箱上距離底部5cm～100m處的四刷開有直徑為1cm左右的孔,并在箱內(nèi)側(cè)孔邊沿下方放置打孔隔板,隔板至箱底置支撐物,從而預(yù)留儲水空間,保證植物箱對植被的供水和排水。
3.5 噴灌養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計
洞口邊坡人丁養(yǎng)護(hù)難度大、不易操作,最好實現(xiàn)養(yǎng)護(hù)的“零人員管理”,基于自動控時和濕度自動控制的自動噴灌養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)可以作為較好的選擇。自動灌溉養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)可以采用定時自動丌閉,在清晨、午間、傍晚等均可進(jìn)行人為沒定時間灌溉,缺點足即使在濕度較大的陰雨天也會開啟噴灌養(yǎng)護(hù),也可以采用濕度控制儀進(jìn)行控制,設(shè)定濕度上下限,由連接的濕度傳感器感應(yīng)客土濕度,低于下限自動開啟,達(dá)到上限自動關(guān)閉。從丁程養(yǎng)護(hù)的實際與慮,可以同時使用兩種自動控制,采取并聯(lián)的方式控制電源的開閉。
4 結(jié)論
1)經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計的噴播施工技術(shù),對治理洞口巖體邊坡生態(tài)環(huán)境具有較好的適用性;
2)要綜合利用客土噴播和其他簡單的復(fù)綠方法,對坡面進(jìn)行徹底的植被恢復(fù);
3)洞口巖體邊坡的自身特性決定了必須進(jìn)行多方面的優(yōu)化設(shè)計,實現(xiàn)安全施工、自動養(yǎng)護(hù)管理和良好的綠化效果。
參考文獻(xiàn)
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